<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1668778539161/1668778539161.jpg" width="808" height="394" /></p> <p>酶是天然存在的生物催化劑，它能實(shí)現(xiàn)我們身體運(yùn)轉(zhuǎn)所需的化學(xué)轉(zhuǎn)化&mdash;&mdash;從將遺傳密碼轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)，一直到消化食物。盡管大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，但其中一些關(guān)鍵反應(yīng)是由RNA (DNA的化學(xué)近親)催化的，RNA可以折疊成核糖酶。某些類型的核酶能夠靶向其他RNA分子中的特定序列并精確切割它們。</p> <p>&nbsp;</p> <p>2014年，亞歷克斯&middot;泰勒博士和他的同事們發(fā)現(xiàn)，被稱為XNA的人工遺傳物質(zhì)&mdash;&mdash;換句話說，是自然界中不存在的RNA和DNA的合成化學(xué)替代品&mdash;&mdash;可以用來創(chuàng)造世界上第一個(gè)全人工酶，泰勒將其命名為XNAzymes。</p> <p>&nbsp;</p> <p>一開始，XNAzymes效率低下，需要不切實(shí)際的實(shí)驗(yàn)室條件才能發(fā)揮作用。然而，今年早些時(shí)候，他的實(shí)驗(yàn)室報(bào)告了新一代的XNAzymes，在細(xì)胞內(nèi)的條件下，它被改造得更加穩(wěn)定和高效。這些人工酶可以切割長而復(fù)雜的RNA分子，而且非常精確，如果目標(biāo)序列僅因一個(gè)核苷酸(RNA的基本結(jié)構(gòu)單位)而不同，它們就會識別出不切割它。這意味著它們可以通過編程攻擊與癌癥或其他疾病有關(guān)的突變RNA，而不干擾正常RNA分子。</p> <p>&nbsp;</p> <p>現(xiàn)在，在今天發(fā)表在《自然通訊》上的研究中，泰勒和他在劍橋大學(xué)治療性免疫和傳染病研究所(CITIID)的團(tuán)隊(duì)報(bào)告了他們?nèi)绾问褂眠@種技術(shù)成功地&ldquo;殺死&rdquo;活的SARS-CoV-2病毒。</p> <p>&nbsp;</p> <p>劍橋大學(xué)圣約翰學(xué)院亨利&middot;戴爾爵士研究員和附屬研究員泰勒說:&ldquo;簡單地說，XNAzymes是分子剪刀，它可以識別RNA中的特定序列，然后將其切割?？茖W(xué)家們一公布SARS-CoV-2的RNA序列，我們就開始掃描尋找我們的XNAzymes可以攻擊的序列。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>雖然這些人工酶可以被編程來識別特定的RNA序列，但XNAzyme的催化核心&mdash;&mdash;操作&ldquo;剪刀&rdquo;的機(jī)制&mdash;&mdash;并沒有改變。這意味著創(chuàng)造新的XNAzymes可以在比通常開發(fā)抗病毒藥物更短的時(shí)間內(nèi)完成。</p> <p>&nbsp;</p> <p>正如泰勒解釋的那樣:&ldquo;這就像一把剪刀，整體設(shè)計(jì)保持不變，但你可以根據(jù)你想剪的材料改變刀片或手柄。這種方法的力量在于，即使在大流行開始時(shí)我獨(dú)自在實(shí)驗(yàn)室工作，我也能夠在幾天內(nèi)生成和篩選少量這種XNAzymes。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>然后，泰勒與尼古拉斯&middot;馬西森博士合作，展示了他的XNAzymes對新冠病毒的活性，利用了CITIID最先進(jìn)的三級遏制實(shí)驗(yàn)室，這是國內(nèi)研究新冠病毒等高風(fēng)險(xiǎn)生物制劑的最大學(xué)術(shù)設(shè)施。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Pehu&eacute;n Pereyra Gerber博士在馬西森的實(shí)驗(yàn)室對SARS-CoV-2進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，他說:&ldquo;這真的是令人鼓舞的，這是該領(lǐng)域的一個(gè)大目標(biāo)，我們第一次真正讓它們在細(xì)胞內(nèi)作為酶工作，并抑制活病毒的復(fù)制。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>馬西森補(bǔ)充說:&ldquo;我們所展示的是原理的證明，目前仍處于早期階段。然而，值得記住的是，輝瑞和Moderna公司非常成功的COVID-19疫苗本身就是基于合成RNA分子的，因此這是一個(gè)非常令人興奮和發(fā)展迅速的領(lǐng)域，具有巨大的潛力。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>